JP2018048995A - 複合構造体に対する熱事象と衝撃事象を監視する取り外し可能な色証拠アセンブリ、システム及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
複合構造体の表面に対する熱事象と衝撃事象を監視する取り外し可能な色証拠アセンブリであって、ポリマーフィルム層の一つ以上の部分に或る配置で個別に結合された複数の色証拠幾何学的構成体を備え、各色証拠幾何学的構成体が、接着剤中に取り込まれた同じタイプの複数の色プローブを備え、複数の色証拠幾何学的構成体のうち少なくとも二つが、複合構造体の表面に対する熱事象と衝撃事象の一方について異なる感知性能を有する異なるタイプの色プローブを有し、ポリマーフィルム層及び複数の色証拠幾何学的構成体が、複合構造体の表面に直接且つ連続的に取り外し可能に適用されるように構成され且つ複合構造体の表面に対する熱事象と衝撃事象を監視するように構成された取り外し可能な色証拠アップリケとして取り外し可能な色証拠アセンブリを形成している、色証拠アセンブリ。
バッキングフィルム層及び感圧接着剤(PSA)層を更に備え、バッキングフィルム層が複数の色証拠幾何学的構成体に結合され、感圧接着剤(PSA)層がバッキングフィルム層に結合されている、項1に記載の取り外し可能な色証拠アセンブリ。
ポリマーフィルム層が透明であり、略130°F(華氏130度)から略500°F(華氏500度)までの間の範囲内において安定な高温ポリマーフィルム層を備える、項1に記載の取り外し可能な色証拠アセンブリ。
複数の色証拠幾何学的構成体が三種の繰り返し色証拠幾何学的構成体を備え、三種の繰り返し色証拠幾何学的構成体の各々が異なるタイプの色プローブを有する、項1に記載の取り外し可能な色証拠アセンブリ。
複数の色証拠幾何学的構成体が、ポリマーフィルム層の一つ以上の部分に隣接する繰り返し配置で個別に結合されていて、各色証拠幾何学的構成体が、矩形ストリップと正方形構成の一方を有する幾何学的構成を有する、項1に記載の取り外し可能な色証拠アセンブリ。
複数の色証拠プローブが、サーモクロマティックプローブとメカノクロマティックプローブの一方を備える、項1に記載の取り外し可能な色証拠アセンブリ。
接着剤が、シリコーン接着剤とアクリル接着剤とエポキシ接着剤とのうち一種以上を備える感圧接着剤(PSA)を備える、項1に記載の取り外し可能な色証拠アセンブリ。
取り外し可能な色証拠アップリケが、取り外し可能な色証拠アップリケが適用されている複合構造体の表面にわたって熱試験測定と衝撃試験測定を行うように構成された多重感知アップリケであり、複合構造体の試験後に、取り外し可能な色証拠アップリケが分析のために取り外される、項1に記載の取り外し可能な色証拠アセンブリ。
試験及び監視される複合構造体の表面に対する熱事象と衝撃事象を監視する取り外し可能な色証拠システムであって、熱事象と衝撃事象の一方について試験及び監視される表面を有する複合構造体と、試験及び監視される複合構造体の表面上に直接且つ連続的に適用される取り外し可能な色証拠アップリケで構成される取り外し可能な色証拠アセンブリであって、ポリマーフィルム層の一つ以上の部分に繰り返し配置で個別に結合された複数の色証拠幾何学的構成体を備え、各色証拠幾何学的構成体が、接着剤中に取り込まれた同じタイプの複数の色プローブを備え、複数の色証拠幾何学的構成体のうち少なくとも二つが、複合構造体の表面に対する熱事象と衝撃事象の一方を感知するための異なる感知性能を有する異なるタイプの色プローブを有する、取り外し可能な色証拠アセンブリと、複合構造体の表面に適用された取り外し可能な色証拠アップリケ中の複数の色プローブを活性化するように構成された光源であって、異なるタイプの色プローブの各々が異なる所定の時間‐温度範囲内で蛍光発光するように構成されている、光源と、光源に対する異なるタイプの色プローブの色応答の一つ以上の画像を撮像及び記録するように構成された撮像デバイスであって、色応答が一つ以上の色変化と一つ以上の強度変化を含む、撮像デバイスと、色応答に基づいて、一つ以上の画像を処理及び分析して、所定の閾値温度を超える温度と、所定の閾値衝撃を超える衝撃の一方を受けた複合構造体の表面上の領域を特定するように構成されたデータ処理システムとを備える取り外し可能な色証拠システム。
取り外し可能な色証拠アセンブリが、バッキングフィルム層及び感圧接着剤(PSA)層を更に備え、バッキングフィルム層が複数の色証拠幾何学的構成体に結合され、感圧接着剤(PSA)層がバッキングフィルム層に結合されている、項9に記載の取り外し可能な色証拠システム。
複数の色証拠幾何学的構成体が三種の繰り返し色証拠幾何学的構成体を備え、三種の繰り返し色証拠幾何学的構成体の各々が異なるタイプの色プローブを有する、項9に記載の取り外し可能な色証拠システム。
光源が、紫外線(UV)光源と、発光ダイオード(LED)光源と、赤外線(IR)光源とのうち一つを備え、撮像デバイスが、分析計を含む検出器とデジタルカメラを含むカメラの一方を備える、項9に記載の取り外し可能な色証拠システム。
複合構造体が航空機複合構造体を備え、取り外し可能な色証拠アップリケが、取り外し可能な色証拠アップリケが適用されている複合構造体の表面にわたって熱試験測定と衝撃試験測定を行うように構成された多重感知アップリケであり、複合構造体の試験後に、取り外し可能な色証拠アップリケが分析のために取り外される、項9に記載の取り外し可能な色証拠システム。
取り外し可能な色証拠システムを用いて、複合構造体の表面に対する熱事象と衝撃事象を監視する方法であって、取り外し可能な色証拠システムを提供するステップであって、取り外し可能な色証拠システムが、熱事象と衝撃事象の一方について試験及び監視される表面を有する複合構造体と、ポリマーフィルム層の一つ以上の部分に或る配置で個別に結合された複数の色証拠幾何学的構成体を有する取り外し可能な色証拠アップリケで構成される取り外し可能な色証拠アセンブリであって、各色証拠幾何学的構成体が、接着剤中に取り込まれた同じタイプの複数の色プローブを備え、複数の色証拠幾何学的構成体のうち少なくとも二つが、複合構造体の表面に対する熱事象と衝撃事象の一方を感知するための異なる感知性能を有する異なるタイプの色プローブを有する、取り外し可能な色証拠アセンブリと、光源と、撮像デバイスと、データ処理システムとを備える、ステップと、試験及び監視される複合構造体の表面上に直接且つ連続的に取り外し可能な色証拠アップリケを適用するステップと、取り外し可能な色証拠アップリケが適用された複合構造体を一つ以上の温度と一つ以上の衝撃の一方に所定の期間にわたって晒すことによって、取り外し可能な色証拠アップリケが適用された複合構造体を試験するステップと、取り外し可能な色証拠アップリケを光源で照らして、光源に応答して異なる所定の時間‐温度範囲内で蛍光発光するように異なるタイプの色プローブを活性化させるステップと、撮像デバイスを用いて、光源に対する異なるタイプの色プローブの色応答の一つ以上の画像を取得するステップであって、色応答が一つ以上の色変化と一つ以上の強度変化を含む、ステップと、データ処理システムを用いて、色応答に基づき、所定の閾値温度を超える温度と、所定の閾値衝撃を超える衝撃との一方を受けた複合構造体の表面上の領域を特定するステップとを備える方法。
取り外し可能な色証拠アップリケが適用された複合構造体を試験するステップの後であって、光源で照らすステップの前に、色証拠アップリケを複合構造体から取り外すステップを更に備える項14に記載の方法。
取り外し可能な色証拠システムを提供するステップが、バッキングフィルム層及び感圧接着剤(PSA)層を有する取り外し可能な色証拠アップリケを提供することを備え、バッキングフィルム層が複数の色証拠幾何学的構成体に結合され、感圧接着剤(PSA)層がバッキングフィルム層に結合される、項14に記載の方法。
取り外し可能な色証拠システムを提供するステップが、三種の繰り返し色証拠幾何学的構成体を有する取り外し可能な色証拠アップリケを提供することを備え、三種の繰り返し色証拠幾何学的構成体の各々が三種の異なる所定の時間‐温度範囲内で蛍光発光するように構成された異なるタイプの色プローブを有する、項14に記載の方法。
取り外し可能な色証拠アップリケが適用された複合構造体を試験するステップの前に、複合構造体に取り付けられた一つ以上のサーモカップルを用いて、複合構造体の表面上に適用された取り外し可能な色証拠アップリケ中の複数の色プローブの較正を行うステップを更に備える項14に記載の方法。
取り外し可能な色証拠アップリケが適用された複合構造体を試験するステップが、飛行試験と熱試験と衝撃試験とのうち一つを含む試験を行うことによって、航空機複合構造体を試験することを備える、項14に記載の方法。
複合構造体の表面に対する熱事象と衝撃事象を監視する取り外し可能な色証拠アセンブリを作製する方法であって、複数の色プローブを接着剤と混合して、複数の個別の色証拠幾何学的構成体を形成するステップであって、複数の色プローブが第一組の色プローブと第二組の色プローブと第三組の色プローブとを少なくとも備える、ステップと、各色証拠幾何学的構成体の上にポリマーフィルム層を適用して、複数の取り外し可能な色証拠アセンブリを形成するステップと、各取り外し可能な色証拠アセンブリを複数の個別の矩形ストリップに分割するステップと、矩形ストリップを隣接する繰り返し配置でバッキングフィルム層上に適用するステップと、色証拠幾何学的構成体及びポリマーフィルム層が取り付けられたバッキングフィルム層に感圧接着剤(PSA)層を適用して、複合構造体の表面上に適用されるように構成された取り外し可能な色証拠アップリケで構成される取り外し可能な色証拠アセンブリを形成するステップとを備える方法。
複数の色プローブを接着剤と混合して、複数の個別の色証拠幾何学的構成体を形成するステップが、所定の閾値温度を超える温度と所定の閾値衝撃を超える衝撃の一方に晒されることによって活性化するように第一組の色プローブと第二組の色プローブと第三組の色プローブの各々を調整することを備える、項20に記載の方法。
各取り外し可能な色証拠アセンブリを複数の個別の矩形ストリップに分割するステップが、各取り外し可能な色証拠アセンブリを、略0.5インチ以上の幅を有する複数の個別の矩形ストリップに切断することを備える、項20に記載の方法。
矩形ストリップを隣接する繰り返し配置でバッキングフィルム層の上に適用するステップが、略130°Fから略500°Fまでの温度範囲内において安定なポリマーフィルム層を備えるバッキングフィルム層上に矩形ストリップを適用することを備える、項20に記載の方法。
バッキングフィルム層に感圧接着剤(PSA)層を適用して、取り外し可能な色証拠アセンブリを形成するステップが、テープ状の取り外し可能な色証拠アップリケを形成することを備える、項20に記載の方法。
12 取り外し可能な色証拠アップリケ
14 複合構造体
16 複合構造体の表面
32 ポリマーフィルム層
40 色証拠幾何学的構成体
60 バッキングフィルム層
70 感圧接着剤層
Claims (12)
- 複合構造体(14)の表面(16)に対する熱事象(18)と衝撃事象(20)を監視する取り外し可能な色証拠アセンブリ(10)であって、
ポリマーフィルム層(32)の一つ以上の部分(36)に或る配置(42)で個別に結合された複数の色証拠幾何学的構成体(40)を備え、
各色証拠幾何学的構成体(40)が接着剤(58)中に取り込まれた同じタイプ(48a)の複数の色証拠プローブ(50)を備え、該複数の色証拠幾何学的構成体(40)のうち少なくとも二つが、前記複合構造体(14)の表面(16)に対する熱事象(18)と衝撃事象(20)の一方に対する異なる感知性能(52)を有する異なるタイプ(48b)の色プローブ(50)を有し、
前記ポリマーフィルム層(32)及び前記複数の色証拠幾何学的構成体(40)が、前記複合構造体(14)の表面(16)に直接且つ連続的に取り外し可能に適用されるように構成され且つ前記複合構造体(14)の表面(16)に対する熱事象(18)と衝撃事象(20)を監視するように構成された取り外し可能な色証拠アップリケ(12)として該取り外し可能な色証拠アセンブリ(10)を形成している、取り外し可能な色証拠アセンブリ(10)。 - バッキングフィルム層(60)及び感圧接着剤層(70)を更に備え、
前記バッキングフィルム層(60)が前記複数の色証拠幾何学的構成体(40)に結合され、前記感圧接着剤層(70)が前記バッキングフィルム層(60)に結合されている、請求項1に記載の取り外し可能な色証拠アセンブリ(10)。 - 前記ポリマーフィルム層(32)が、透明であり、略華氏130度から略華氏500度までの間の温度範囲において安定な高温ポリマーフィルム層(32a)を備える、請求項1又は2に記載の取り外し可能な色証拠アセンブリ(10)。
- 前記複数の色証拠幾何学的構成体(40)が、前記ポリマーフィルム層(32)の一つ以上の部分(36)に隣接する繰り返し配置(42a)で個別に結合されていて、各色証拠幾何学的構成体(40)が、矩形ストリップ(44a)と正方形構成(44b)の一方を有する幾何学的構成(44)を有する、請求項1から3のいずれか一項に記載の取り外し可能な色証拠アセンブリ(10)。
- 前記複数の色プローブ(50)が、サーモクロマティックプローブ(54)とメカノクロマティックプローブ(56)の一方を備える、請求項1から4のいずれか一項に記載の取り外し可能な色証拠アセンブリ(10)。
- 前記取り外し可能な色証拠アップリケ(12)が、前記取り外し可能な色証拠アップリケ(12)が適用される前記複合構造体(14)の表面(16)にわたる熱試験測定(18a)と衝撃試験測定(20a)を行うように構成された多重感知アップリケ(13)であり、前記複合構造体(14)の試験後に前記取り外し可能な色証拠アップリケ(12)が分析のために取り外される、請求項1から5のいずれか一項に記載の取り外し可能な色証拠アセンブリ(10)。
- 取り外し可能な色証拠システム(100)を用いて、複合構造体(14)の表面(16)に対する熱事象(18)と衝撃事象(20)を監視する方法(160)であって、
前記取り外し可能な色証拠システム(100)を提供するステップ(162)であって、前記取り外し可能な色証拠システム(100)が、
熱事象(18)と衝撃事象(20)の一方について試験及び監視される表面(16)を有する複合構造体(14)と、
ポリマーフィルム層(32)の一つ以上の部分(36)に或る配置(42)で個別に結合された複数の色証拠幾何学的構成体(40)を有する取り外し可能な色証拠アップリケ(12)で構成される取り外し可能な色証拠アセンブリ(10)であって、各色証拠幾何学的構成体(40)が接着剤(58)中に取り込まれた同じタイプ(48a)の複数の色プローブ(50)を備え、前記複数の色証拠幾何学的構成体(40)のうち少なくとも二つが、前記複合構造体(14)の表面(16)に対する熱事象(18)と衝撃事象(20)の一方を感知するための異なる感知性能を有する異なるタイプ(48b)の色プローブ(50)を有する、取り外し可能な色証拠アセンブリ(10)と、
光源(96)と、
撮像デバイス(106)と、
データ処理システム(110)とを備える、ステップ(162)と、
試験及び監視される複合構造体(4)の表面(16)上に直接且つ連続的に前記取り外し可能な色証拠アップリケ(12)を適用するステップ(164)と、
前記取り外し可能な色証拠アップリケ(12)が適用された前記複合構造体(14)を一つ以上の温度(26)と一つ以上の衝撃(28)の一方に所定の期間(30a)にわたって晒すことによって、前記取り外し可能な色証拠アップリケ(12)が適用された前記複合構造体(14)を試験するステップ(166)と、
前記取り外し可能な色証拠アップリケ(12)を前記光源(96)で照らして、前記光源(96)に応答して異なる所定の時間‐温度範囲(31)内で蛍光発光するように前記異なるタイプ(48b)の蛍光プローブ(50)を活性化させるステップ(170)と、
前記撮像デバイス(106)を用いて、前記光源(96)に対する前記異なるタイプ(48b)の色プローブ(50)の色応答(22)の一つ以上の画像(104)を取得するステップ(172)であって、前記色応答(22)が一つ以上の色変化(24)と一つ以上の強度変化(25)を含む、ステップ(172)と、
前記データ処理システム(100)を用いて、前記色応答(22)に基づき、所定の閾値温度(26a)を超える温度(26)と所定の閾値衝撃(28a)を超える衝撃(28)の一方を受けた前記複合構造体(14)の表面(16)上の領域(102)を特定するステップ(174)とを備える方法(160)。 - 前記取り外し可能な色証拠アップリケ(12)が適用された前記複合構造体(14)を試験するステップ(166)の後であって、前記取り外し可能な色証拠アップリケ(12)を前記光源(96)で照らして、前記光源(96)に応答して異なる所定の時間‐温度範囲(31)内で蛍光発光するように前記異なるタイプ(48b)の蛍光プローブ(50)を活性化させるステップ(170)の前に、前記複合構造体(14)から前記色証拠アップリケ(12)を取り外すステップ(168)を更に備える請求項7に記載の方法(160)。
- 前記取り外し可能な色証拠システム(100)を提供するステップ(162)が、バッキングフィルム層(60)及び感圧接着剤層(70)を有する取り外し可能な色証拠アップリケ(12)を提供することを備え、前記バッキングフィルム層(60)が前記複数の色証拠幾何学的構成体(40)に結合され、前記感圧接着剤層(70)が前記バッキングフィルム層(60)に結合される、請求項7又は8に記載の方法(160)。
- 前記取り外し可能な色証拠システム(100)を提供するステップ(162)が、三種の繰り返し色証拠幾何学的構成体(40d)を有する取り外し可能な色証拠アップリケ(12)を提供することを備え、前記三種の繰り返し色証拠幾何学的構成体(40d)の各々が、三種の異なる所定の時間‐温度範囲(31)内で蛍光発光するように構成された異なるタイプ(48b)の色プローブ(50)を有する、請求項7から9のいずれか一項に記載の方法(160)。
- 前記取り外し可能な色証拠アップリケ(12)が適用された前記複合構造体(14)を試験するステップ(166)の前に、前記複合構造体(14)に取り付けられた一つ以上のサーモカップル(154)を用いて、前記複合構造体(14)の表面(16)上に適用された前記取り外し可能な色証拠アップリケ(12)中の複数の色プローブ(50)の較正を行うステップ(152)を更に備える請求項7から10のいずれか一項に記載の方法(160)。
- 前記取り外し可能な色証拠アップリケ(12)が適用された前記複合構造体(14)を試験するステップ(166)が、飛行試験(156a)と熱試験(156b)と衝撃試験(156c)のうち一つを含む試験(156)を行うことによって、航空機複合構造体(14a)を試験することを備える、請求項7から11のいずれか一項に記載の方法(160)。
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